WEBER-technika

Co byste měli vědět o moderní šroubovací technice

Oblasti použití moderní šroubovací techniky

Moderní šroubovací technika se používá v elektrotechnickém, dřevozpracujícím a v leteckém průmyslu, jakož i v sektoru elektromobility, strojírenství, v telekomunikaci a u domácích spotřebičů a lékařských přístrojů. Oblast automobilového průmyslu a výroby karoserií je největší oblast použití pro firmu WEBER.

https://www.weber-online.com/schraubtechnik-fuer-automotive-und-karosseriebau/

Bei der Herstellung der Karosserie im Automobilbau stehen höchste Sicherheit und dauerhafte Verbindung beziehungsweise Lösung von Einzelteilen im Fokus. Hier ist Schraubtechnik vom Profi gefragt, denn die Materialanforderungen sind hoch. Leicht, fest und nebenbei kostensparend sollten die benötigten Verbindungselemente sein. Hier ist Schraubtechnik vom Profi gefragt, denn die Materialanforderungen sind hoch. Požadované spojovací prvky by měly být lehké, pevné a zároveň nákladově úsporné.

Dříve se na tomto místě používalo svařování. Dnes je však moderní přístup odlišný. Modern ist jedoch anders. V dnešní době se profesionálně uplatňuje metoda automatizované šroubovací techniky – vysoce flexibilní, velmi bezpečná a s chybovostí, která se blíží nule. Kromě toho lze výrobky na konci jejich životního cyklu snadněji demontovat a recyklovat. Jak to celé funguje? Náš průvodce poskytuje odpovědi.

Základy moderní šroubovaci techniky

Točivý moment šroubu Síla předpětí

Procesně spolehlivá montáž – v tom spočívá klíčová kompetence moderní šroubovací techniky. Průmysloví zákazníci požadují nejvyšší kvalitu zpracování spojovacích prvků pro své hodnotné výrobky. Díky nejvyšším standardům kvality a optimalizovaným taktovým časům zajišťuje šroubovací technika důkladné, bezpečné a rychlé spojování jednotlivých dílů. Předem definované testovací parametry zajišťují předcházení svolávacím akcím.

Nejvyšším cílem šroubového spojení je propojení dvou nebo více součástí – a to správným způsobem: ve výsledku se musí chovat jako jeden celek. K tomu nezbytná upínací, resp. předpínací síla musí být vytvářena přesně a reprodukovatelně. Různé šroubové spoje vyžadují různé předpínací síly. Tyto hodnoty jsou stanoveny předem, aby všechny parametry šroubovací techniky byly správně nastaveny. Cílem je přitom co nejpřesněji dosáhnout vypočtené předpínací síly, protože přesná práce znamená úsporu materiálu a tím i snížení nákladů.

4 moderní šroubovací procesy

Na tomto místě uvádíme přehled 4 nejčastějších šroubovacích procesů:

  • Zašroubování do stanovené hloubky
  • Zašroubování řízené utahovacím momentem
  • Zašroubování řízené úhlem
  • Mezí průtažnosti řízené zašroubování (metoda s gradientem)
Šroubování do hloubky Průvodce WEBER

Zašroubování do stanovené hloubky

Při zašroubování do stanovené hloubky se například u šroubových spojů dřeva zapouští hlava šroubu do zarovnání.

Utahovacím momentem řízené zašroubování

Rudolf, 1992

Šroubování řízené krouticím momentem v systému Guide WEBER

Zašroubování řízené utahovacím momentem

Cílem utahovacím momentem řízeného zašroubování je dotažení šroubu na předpínací sílu nižší než je mez průtažnosti. Přitom se šroub dotahuje tak dlouho, než je dosažen předem nastavený utahovací moment. Poté se šroubovací jednotka vypne. U většiny našich případů aplikací u zákazníků pracujeme s variantou utahovacím momentem řízeného zašroubování.

Znázornění křivky šroubování pro šroubení na stanovený utahovací moment

Rudolf, 1992

Šroubování řízené úhlem otáčení v příručce WEBER

Zašroubování řízené úhlem

Při šroubování řízeném úhlem otáčení je šroub cíleně utažen až do plastické oblasti. Proces šroubování začíná utažením šroubu, dokud není dosaženo předem definovaného prahového momentu (M). Od tohoto okamžiku začíná měření úhlu.

Při všech výpočtech pro šroubování řízené úhlem otáčení je nutné předem zohlednit veškeré – i extrémní – povětrnostní podmínky, teplotní výkyvy a projevy opotřebení.

Znázornění křivky šroubování pro šroubení na stanovený úhel otočení

Rudolf, 1992

Průvodce gradientní metodou WEBER

Mezí průtažnosti řízené zašroubování (metoda s gradientem)

Cílem tzv. gradientní metody je utažení šroubu těsně před dosažením meze kluzu. V tomto případě se vypíná při poklesu gradientu, nikoli na základě utahovacího momentu nebo úhlu. Gradient je řídicím systémem průběžně vypočítáván z nárůstu momentu na jednotku úhlu otáčení. Jakmile klesne o předem definované procento oproti maximu, je šroubovací proces ukončen.

Tento šroubovací postup je stále velmi „mladý“. Teprve s výkonnými řídicími systémy šroubovacích procesů, které reagují v řádu milisekund, bylo možné tento postup vyvinout.

Výhodou tohoto postupu je velmi přesné vypnutí těsně před dosažením meze kluzu. Přitom je tření v závitu do značné míry eliminováno.

Nevýhodou je, že vypínací moment může v závislosti na použitém šroubovacím případu výrazně kolísat. To často představuje problém pro tradiční zajištění kvality.

Znázornění křivky šroubování řízené metodou s gradientem

Rudolf, 1992

Závěr

Výběr nejlépe vhodného procesu šroubování je podstatný pro výsledek šroubování. Neustále pracujeme na zlepšení naší procesní kvality a jsme k dispozici radou v případě veškerých otázek na téma „šroubovací technika“.

https://www.weber-online.com/cs/sroubovaci-technika-radce/

OTÁZKY A ODPOVĚDI OHLEDNĚ ŠROUBOVACÍ TECHNIKY

Jaké techniky pohonů se vlastně v současné době používají ve šroubovací technice?

Na základě požadavků aktuálně převažujících v průmyslu se v oblasti moderní šroubovací techniky prosadil EC servomotor. S ohledem na dlouhou životnost a přesnost představuje nejlepší řešení v oblasti aktuální techniky pohonů.

Co představuje vakuová šroubovací technika?

V řadě oblastí použití automatizované šroubovací techniky existují místa šroubování, která jsou velmi obtížně dosažitelná. Zde se používá vakuová šroubovací technika. Přitom je šroub uchopen sací trubkou. V této sací trubce se vytváří podtlak. Šroubovací souprava se sací trubkou, přizpůsobená úloze šroubování, zajišťuje to, aby byl spojovací prvek procesně bezpečným způsobem umístěn přesně na správné, i když obtížně přístupné místo.

Jak funguje kyvné rameno u šroubovací techniky?

Kyvné rameno je důležitý funkční prvek během procesu šroubovací techniky. V kyvném ramenu je šroub foukán směrem ke šroubovací hlavě. Šroubovák směruje kyvné rameno do strany do správné polohy. Již během zašroubování prvního šroubu je již další šroub osazován do kyvného ramena. Jakmile je šroub umístěn a zašroubovaný, kyvné rameno se uvolní. Může se tak vrátit do původní polohy a proces se spustí znovu. Kyvné rameno je tedy prvek moderní šroubovací techniky, maximálně šetřící čas.

Princip otočného ramene Automatický posuv WEBER
Princip otočného ramene WEBER

Kdy se používá ruční šroubovák a kdy stacionární šroubovák?

Ruční šroubovák ovládá manuálně pouze jedna osoba. Ruční šroubovák se používá tehdy, když má být šroubení flexibilní a počet šroubovaných prvků za rok činí kolem 20 000 – 50 000 kusů. Více informací o různých ručních šroubovácích najdete zde: https://www.weber-online.com/cs/rucni-sroubovaky/

U nemanuální varianty stacionárního šroubováku je šroubovací jednotka, respektive šroubovací vřeteno připojeno na robota. Stacionární šroubováky se používají u vysokých počtů kusů (>50 000 spojovacích prvků/rok) a rychlých taktech. Oproti ručním šroubovákům jsou procesně bezpečnější: Pomocí funkce kontroly šroubování do stanovené hloubky lze přesně vypočítat, jak hluboko šroubovák již provedl zašroubování. Rovněž se zabrání šikmému nasazení šroubů. Získejte přehled o našich stacionárních šroubovácích: https://www.weber-online.com/cs/stacionarni-sroubovaky/

WEBER Schraubautomaten

WEBER Schraubautomaten GmbH je rodinná a inovativní společnost, která klade velký důraz na trvale udržitelný design hodnotového řetězce. Výsledkem jsou vysoce kvalitní výrobky s maximální procesní spolehlivostí, které zefektivňují výrobní procesy. Váš úspěch je naším úspěchem.